Principios de Acústica y Vibración

1. Principios de Acús.ca,
y Vibración

2. • Es una variación de presión transmi1da a través de un medio
elás1co; percibida por el oído humano o cualquier otro
receptor.
• Los Sonidos se caracterizan por el tono o frecuencia, intensidad
o fuerza y distribución espectral

3. • Su propagación en el aire se hace bajo forma de una onda
esférica
• La frecuencia de una onda sonora se define como el número de
pulsaciones que 1ene por unidad de 1empo. La unidad
correspondiente es el hertzio (Hz).

4. 20000
1600
400
20
zona de
percepción
del oído
humano
sonidos agudos
sonidos graves
sonidos médium
ultra-sonidos
infra-sonidos
22 Hz
22627 Hz

5. • Unidad logarítmica de medida u1lizada en diferentes disciplinas
de la ciencia. En todos los casos se usa para comparar una can1dad
con otra llamada de referencia.
Lp = 10 Log P2/Pref
Lw = 10 Log W/Wref
• Es la décima parte del Bel. El Bel es el logaritmo en base 10 de la
relación de dos potencias o intensidades. No obstante esta unidad
resulta demasiado grande por lo que se ha normalizado el uso de la
décima parte del Bel:
• En escala logarítmica los valores límite son
• Inferior : 0 dB
• Superior: 120 dB

6. • Para determinar un nivel sonoro se hace una medida de
presión sonora
La unidad de presión es el Pascal:
limite inferior: 0,00002 Pa
limite superior: 20 Pa
• En Acús(ca la mayoría de las veces el decibelio se u(liza para
comparar la presión sonora, en el aire, con una presión de
referencia.

7. • Nuestro oído cubre una
sorprendente y muy amplia variedad
de presiones sonoras . una relación
de más de un millón a uno. La escala
de dB hace que los números sean
manejables

8. Cambio en Nivel
Sonoro Percibida
Cambio en la Intensidad
20 dB
Mucho mas ruidoso
o muy Silencioso
Doble de Intensidad
o Mitad de Intensidad
3 dB Sensiblemente Percibido
6 dB Claramente Perceptible
10 dB

9. • La Fuente emite una potencia sonora (Lw)
• El oyente recibe una presión sonora (Lp) (presión ejercida
por la vibración del aire sobre el Wmpano o membrana del
micrófono
Lp1
LW
Lp2
D 1
D 2

10. • Caracterís1ca propia de la fuente que no depende del
entorno o de la distancia
• Si la fuente sonora emite en todas las direcciones, "en
campo libre":
Lw = Lp + 10 Log (4 π r2)
donde "r" es la distancia entre la fuente y el oyente

11. • Potencia acús1ca = 85dB
la presión acús1ca a 5 m es:
Lp = 85 - 10 Log (4 π 52)
Lp = 85 - 25 = 60 dB
• presión = 54 dB a 10 m
la potencia acús1ca es:
Lw = 54 + 10 Log (4 π 102)
Lw = 54 + 31 = 85

12. distancia
(m)
atenuación
(dB)
distancia
(m)
atenuación
(dB)
1
-11
5
-25
1,5
-14,5
6
-26
2
-17
8
-29
3
-20
10
-31
4
-23
20
-37

13. • El ruido resultante de dos
fuentes iguales NO es la
suma Aritmé1ca de los
niveles sonoros de cada
fuente
• Para sumar dos valores en
decibelios se 1ene que hacer
una suma logarítmica o
u1lizar la tabla siguiente

14. cuando la diferencia
entre dos niveles
sonoros es de
se añade al nivel
más grande
0 o 1 dB
3 dB
2 o 3 dB
2 dB
4 o 9 dB
1 dB
10 dB o más
0 dB

15. 60 dB + 60 dB = 63 dB
60 dB + 61 dB = 64 dB
58 dB + 60 dB = 62 dB
54 dB + 60 dB = 61 dB
54 dB + 66 dB = 66 dB

16. Lp1 = 45 dB y Lp2 = 47 dB
LpT = 10 Log (10 Lp1/10 + 10 Lp2/10 )
LpT = 10 Log (10 4,5 + 10 4,7)
LpT = 10 Log (31622.8 + 50118.7)
LpT = 10 Log (81741.5)
LpT = 10 ( 4,91)=49,1 dB

17. • Un ruido es una mezcla compleja de sonidos de
frecuencias diferentes
• El ruido se estudia por bandas de frecuencia
• Cada banda se define con su valor medio

18. • Ruido Con1nuo, Es el que se produce por
maquinaria que opera del mismo modo
sin interrupción, por ejemplo,
ven1ladores, bombas y equipos de
proceso.
• Ruido Intermitente, Es el que se produce
cuando la maquinaria opera en ciclos, el
nivel de ruido aumenta o disminuye
rápidamente.
• Ruido Impulsivo, El ruido de impactos o
explosiones, es breve y abrupto, y su
efecto sorprendentemente causa mayor
moles1a que la esperada a par1r de una
simple medida del nivel de presión
sonora.

19. En ven1lación se usa un espectro de 8 bandas de frecuencia,
de 63 a 8000 Hz
El término de octava se considera el intervalo entre dos
sonidos que 1enen una relación de frecuencias igual a 2
Hz
dB
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

20. • Para medir el nivel sonoro disponemos de los
Sonómetros. Estos aparatos nos proporcionan
una indicación del nivel acús1co de las ondas
sonoras que inciden sobre el micrófono.

21. • IEC 60651 – Sonómetros ( 1979, 1993): Define
los sonómetros en cuatro grados de precisión
(Tipos 0, 1, 2 y 3 ). Especifica caracterís1cas
incluyendo la direc1vidad, ponderación
frecuencial y temporal, y sensibilidad a
ambientes varios.
• IEC 60804 – Sonómetros integradores-
promediadores (1985, 1989, 1993): Es una
norma adicional a la IEC 651 que describe este
1po de instrumento (es decir, aquellos que
miden Leq).
• IEC 61672 – Sonómetros: Es un nueva versión
de la norma IEC de sónometros que
reemplazará a la IEC 60651 y a la IEC 60804.
Cambios principales: Especificaciones más
duras, el 1po 3 desaparece. Implicaría la
mejora de la calidad y de los ensayos de la
instrumentación así como una mejora de la
precisión.

22. • El oído no percibe los niveles de presión sonora de la misma
manera para todas las frecuencias, mientras que los
sonómetros 1enen una sensibilidad idén1ca en todas las
frecuencias.
dB(A)

23. • Para acercar la medida del sonómetro lo máximo posible a la
moles1a real que puede producir un sonido, se hace una
ponderación del nivel de presión para ciertas frecuencias.
• El resultado obtenido no se expresará en dB si no en
dB(A)
• En la prác1ca, en ven1lación los niveles sonoros se dan en
dB(A)

24. • Tabla de correcciones para pasar de dB lineales a dB(A)
• En las frecuencias medias la sensibilidad es máxima
• Menor en los agudos y poca en los graves
Hz
dB
63 125 250 500 1000 2000 4000
-26,2 -16,1 -8,6 -3,2 0 1,2 1 -1,1

26. Frecuencia Hz Curva A
dB
Curva C
dB
63 -26.2 -0.8
125 -16.1 -0.2
250 -8.9 0.0
500 -3.2 0.0
1000 0.0 0.0
2000 1.2 -0.2
4000 1.0 -0.8
8000 -1.1 -3.0

27. • La reducción de ruido al pasar a
través del aire depende de muchos
factores incluyendo:
• Distancia desde la fuente
• Contenido frecuencial del ruido
• Temperatura ambiental
• Humedad rela1va
• Presión ambiental

28. • La reducción de ruido causado por
una barrera depende de dos
factores
• 1. La diferencia de la trayectoria de
la onda sonora al viajar por encima
de la barrera comparado con la
transmisión directa al receptor (en el
diagrama :a + b . c)
• 2. El contenido frecuencial del ruido

29. • La velocidad del viento aumenta con la al1tud, la cual desviará la trayectoria
del sonido para “hacerla converger” en el lado situado a favor del viento y
crear una “sombra” en el lado de la fuente que se encuentra en contra del
viento.
• Temperatura, los gradientes de temperatura crean efectos similares a
los de los gradientes de viento, excepto en que los primeros son
uniformes en todas direcciones a par1r de la fuente.

30. • El sonido reflejado por la superficie
del terreno interfiere con el sonido
propagado directamente
• El efecto del suelo es diferente
cuando se trata de superficies
acús1camente duras (hormigón o
agua), blandas (césped, árboles o
vegetación) o mixtas.

31. Campo libre - Direc1vidad
• Cuando una onda acús1ca se emite en todas las direcciones sin
que haya ningún obstáculo que se oponga a su propagación
diremos que está emi1endo en campo libre
• Si la onda se refleja sobre una parte del volumen que le rodea,
se habla de direc1vidad

32. Direc1vidad
Cuando la potencia acús1ca se disipa en una dirección concreta
tenemos:
Lw = Lp + 10 Log (4 π r2/Q)
donde "Q" es el factor de direc1vidad
Q=1
Q=2 Q=3
Q=4

33. Tipos de Fuente
• Fuente Puntual, Cuando las
dimensiones de una fuente de
ruido son pequeñas comparadas
con la distancia al oyente, por
ejemplo ven1ladores y
chimeneas.
• Fuente lineal, Si una fuente es
estrecha en una dirección y larga
en la otra comparada con la
distancia al oyente, puede ser
una fuente independiente o
puede estar compuesta de
muchas fuentes puntuales
operando simultáneamente

34. Campo libre y Campo reverberado
• La zona donde el nivel sonoro
disminuye cuando nos alejamos de
la fuente (como en campo libre) se
llama el campo directo
• La zona donde la presión acús1ca
reverberada es igual o superior a
lo que sería en campo libre, se
llama campo reverberado.

35. Tiempo de Reverberancia
El Tiempo de Reverberación RT, es el 1empo que
tarda una señal, desde que esta deja de sonar, en
atenuarse un nivel de 60 dB

36. Coeficiente de Absorción de un material
• La Absorción de un Cuarto se ob1ene sumando todas las
superficies de absorción en el cuarto
• La absorción de cada superficie es el producto de el área de la
superficie por el coeficiente de absorción
• El coeficiente de absorción de un material es la relación entre
la energía absorbida por el material y la energía reflejada por
el mismo

37. Refracción, Difracción, Reflexion
• Es el cambio de dirección que sufre una onda cuando pasa de
un medio a otro.
• Es la distorsión de un campo de sonoro causado por la
presencia de un obstáculo o también una flexión por parte de
los frentes de onda.
• En el límite de dos medios capaces de conducir sonido, como
el caso frecuente de las superficies que separan el aire
ambiente de cuerpos sólidos ocurre tanto la reflexión como la
absorción de energía

38. Ruido a Través de Canalizaciones
• Debidos al movimiento del aire y a las turbulencias, se
transmiten por los conductos
• Se pueden generar en los conductos mismos cuando la
velocidad del aire sobrepasa los 10 m/s
• La energía de presión consumida (pérdida de carga) se
transforma en potencia acús1ca

39. LEYES DE SEMEJANZA EN EL RUIDO. RUIDO ESPECIFICO
• Del mismo modo que si tenemos la
caracterís1ca aerodinámica de un
ven1lador de diámetro D0 que gira a
una velocidad N0 podemos obtener
la caracterís1ca de otro ven1lador
SEMEJANTE de diámetro D1 y
velocidad N1, también podemos
saber el ruido Lw1 a par1r del de un
punto homólogo Lw0.
Q1 = Q0 (D1/D0)3 N1/N0
P1 = P0 (D1/D0)2 (N1/N0)2
Lw1 = Lw0 + A log N1/N0 + B Log D1/D0

40. Ejemplo Leyes de Semejanza
• Por ejemplo un ven1lador axial de 630 mm . a 1400 r/min. 1ene una
potencia sonora de 80 dB a descarga libre. ¿Qué ruido hará un ven1lador
semejante de 710 mm . girando a 950 r/min?
Lw = 80 + 80 Log 710/630 + 60 Log 950/1400
Lw = 80 + 4.15 – 10.1= 74 dB

41. Leyes de semejanza en el ruido
• Despejando de las fórmulas para Q1 y P1, las relaciones D1/
D0 y N1/N0 y aplicando el resultado a la del ruido,
obtendremos la siguiente expresión:
Lw1 = Lw0 + B-A/2 Log Q1/Q0 + 3A-B/4 Log P1/P0
Para el caso de A = 50 y B =70 se transforma en:
Lw1 = Lw0 +10 Log Q1/Q0 + 20 Log P1/P0

42. Ruido en sistemas de ven1lación,
calculo de la presión sonora
• Haremos el estudio en tres casos dis1ntos:
Ven1lador que irradia en un espacio libre de obstáculos.
Plaza, calle ancha......
Ven1lador que afecta un recinto cerrado.
Ven1lador entubado.

43. Ven1lador que irradia en un espacio
libre de obstáculos
• Sea la siguiente instalación y
supongamos que queremos
conocer Lp en el punto“A”
afectado por el ruido del
ven1lador V del cual tenemos su
potencia sonora a la descarga Lw
La siguiente expresión es la base
del cálculo:
Lp = Lw – 20 Log r + 10 Log Q - 11

44. Ven1lador que irradia en un espacio
libre de obstáculos
• Lp = Lw -20 Log r + 10 Log Q -11
• Q = 2 (Centro Pared)
• r = 3m
• Δ = -20 Log 3 + 10 Log 2 -11 = -9.5+ 3 -11 = -17.5
Frecuencia
Hz
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
1
Lw Potencia
Ventilador
74 73 74 73 72 69 64 58
2 Δ -17.5 -17.5 -17.5 -17.5 -17.5 -17.5 -17.5 -17.5
3 Lp = 1 + 2 56.5 55.5 56.5 55.5 54.5 51.5 46.5 40.5
4 Ponderación A -25.5 -15.5 -8.5 -3 0 1 1 -1
5 Lp (A) = 3 + 4 31 40 48 52.5 54.5 52.5 47.5 69.5
Lp (A) Total = 10 Log ∑ 10 Lp(A) /10 = 58.9 dB(A)

45. Ven1lador que afecta un recinto cerrado
• Sea la instalación siguiente:

46. Ven1lador que afecta un recinto cerrado
• En este caso, sobre el punto “A” estudiado llegan las ondas sonoras
directas, como en el caso anterior, pero además las reflejadas por las
paredes: SONIDO REVERBERANTE
Dividiremos el cálculo en dos partes:
Ruido directo siguiendo exactamente los pasos del apartado anterior y
ruido reverberante u1lizando la expresión siguiente:
Lp reverberante = Lw -10 Log Rc + 6
Rc es la constante de la habitación que depende de la superficie de las
paredes
S (m2) y del coeficiente á medio de absorción de las mismas.

47. Ven1lador que afecta un recinto cerrado
Calculo de Rc
Frecuencia Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Coeficiente de absorcion α 0.05 0.05 0.1 0.15 0.25 0.3 0.3 0.25
Rc = S α/1-α 5.3 5.3 11.1 17.6 33.3 42.9 42.9 33.3
Ruido Reverberante
Frecuencia Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
1 Lw (Potencia Ventilador) 74 73 74 73 72 69 64 58
2 -10 LogRc + 6 -1.2 -1.2 -4.5 -6.5 -9.2 -10.3 -10.3 -9.2
3 Lp Reverberante 1 + 2 72.8 71.8 69.5 66.5 62.8 58.7 53.7 48.8

48. Ven1lador que afecta un recinto cerrado
Ruido Total
Frecuencia Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
4 Lp Directo 56.5 55.5 56.5 55.5 54.5 51.5 46.5 40.5
5 Lp Reverberante 72.8 71.8 69.5 66.5 62.8 58.7 53.7 48.8
6 Lp Total 10 Log(10 4/10
+ 10 5/10
) 72.9 71.9 69.7 66.8 63.4 59.5 54.5 49.4
7 Ponderación A -25.5 -15.5 -8.5 -3 0 1 1 -1
8 Lp (A) 47.4 56.4 61.2 63.8 63.4 60.5 55.5 48.4
Lp (A) Total = 10 Log ∑ 10 Lp(A) /10 = 69 dB(A)

49. Ejemplo Calculo de Ruido En Canalizaciones :
Un ventilador de alabes curvos adelantados con un caudal de 10,000 cfm
a una presion estatica de 1.5 inwg. Tiene 24 alabes y opera a una velocidad
de 1,175 rpm. El ventilador tiene una eficiencia del 85 %. Los Bhp son 3 (2.24 W)
Determine el nivel de potencia sonora total del ventilador

50. Nivel de potencia sonora total
Q P
Q1 P1
Lw Nivel de potencia sonora estimado (dB) del ventilador
Kw Nivel de potencia sonora especifico (dB)
Q Caudal del ventilador
Q1 Caudal de referencia
P Presion total del ventilador
P1 Presion total del ventilador de referencia
C Factor de Corrección (dB)
kw + 10log10Lw = + C+ 20log10

51. Nivel de potencia sonora especifica (Kw, dB)
para potencia sonora total de ven1ladores
Tipo de
Ventilador
CENTRIFUGO:
Airfoil, Backward Curved
Backward Inclined
Diam. Turbina
> 36 in 40 40 39 34 30 23 19 17
< 36 in 45 45 43 39 34 28 24 19
Forward Curved
53 53 43 36 36 31 26 21
Radial Presión Total
(in-wg)
Baja Presion 4 - 10 56 47 43 39 37 32 29 26
Med. Presion 6 - 15 58 54 45 42 38 33 29 26
Alta Presion 15 - 60 61 58 53 48 46 44 41 38
VANEAXIAL:
Hub Radio
0.3 - 0.4 49 43 43 48 47 45 38 34
0.4 - 0.6 49 43 46 43 41 36 30 28
0.6 - 0.8 53 52 51 51 49 47 43 40
TUBEAXIAL:
Diam. Turbina
> 40 in 51 46 47 49 47 46 39 37
< 40 in 48 47 49 53 52 51 43 40
AXIAL:
Ventilacion General y 48 51 58 56 55 52 46 42
Torres de Enfriamiento
Octavas de Banda Frecuencia - Hz
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

52. Factor de corrección “C”
Eficiencia Factor de Correccion
Estatica % dB
90 a 100 0
85 a 89 3
75 a 85 6
65 a 74 9
55 a 64 12
50 a 54 15
Menor a 50 16

53. Frecuencia de paso de álabe
rpm
60
Incremento por frecuencia de paso de Alabe (BFI)
Tipo de Octava de BFI
Ventilador banda dB
CENTRIFUGO:
Airfoil, Backward Curved 250 Hz 3
Backward Inclined
Forward Curved 500 Hz 2
Radial Blade 125 Hz 8
Pressure Blower
VANEAXIAL: 125 Hz 6
TUBEAXIAL: 63 Hz 7
AXIAL: 63 Hz 5
Ventilacion en general
Torres de enfriamiento
Bf = X No de Alabes

54. Solución ejemplo: 1/13
Eficiciencia de operación E1
cfm X Presión Est.(in.w.g.)
X 100 = 79 %
X 100E1 =
6,356 X BHp
E1 =
10,000 X 1.5
6,356 X 3

55. Solución ejemplo: 2/13
Pico de eficiencia E2
E1
E2
79
85
Q P
Q1 P1
Eficiencia Estatica % = X 100
+ C
LW = kW +10log10(10,000) + 20 log10(1.5) + 0.0
LW = kW + 44
Eficiencia Estatica % = X 100 = 93 %
Lw = kw + 10log10 + 20log10

56. Solución ejemplo: 3/13
La frecuencia de paso de alábe es:
rpm
60
1,175
60
Bf = X No de Alabes
Bf = X 24 = 470 Hz

57. Solución ejemplo: 4/13
63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
KW Nivel de potencia 53 53 43 36 36 31 26 21
Sonora especifico 44 44 44 44 44 44 44 44
2
65
Octavas de Banda Frecuencia - Hz
LW, dB 97 97 87 82 80 75 70
LwT = 10 Log (10 Lp1/10 + 10 Lp2/10 )
LwT (Curva de ponderación) = 100.35 dBL
LwT (A) = 86.4 dB(A)
Spl = 74.9 dB(A)

58. Solución ejemplo: 5/13
Supongamos que un ven1lador, suministra una can1dad de aire que se
distribuye en varios canales. La potencia sonora total emi1da 1ene un
espectro reflejado en la Tabla
Espectro de Potencia Sonora Especifico
Frecuencia
Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Decibelios
dB 97 97 87 82 80 75 70 65

59. Solución ejemplo: 6/13

60. Solución ejemplo: 7/13
β = 0,1 /(0,1+ 0,16) = 0,385

61. Solución ejemplo: 8/13
Espectro Sonoro resultante
Espectro de potencia sonora Especifico
Frecuencia
Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Decibelios
dB 97 97 87 82 80 75 70 65
Atenuación por
Bifurcación 4 4 4 4 4 4 4 4
Lw dB Resultante por
Bifurcación 93 93 83 78 76 71 66 61

62. Solución ejemplo: 9/13
Atenuación debida a los codos

63. Solución ejemplo: 10/13
Espectro de potencia sonora Especifico
Frecuencia
Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Decibelios
dB 97 97 87 82 80 75 70 65
Atenuación por
bifurcación 4 4 4 4 4 4 4 4
Lw dB Resultante por
bifurcación 93 93 83 78 76 71 66 61
atenuación por codos
0 0 2 5 6 6 7 10
Lw dB Resultante por
atenuación codos
93 93 81 73 70 65 59 51

64. Solución ejemplo: 11/13

65. Solución ejemplo: 12/13
Espectro de potencia sonora Especifico
Frecuencia
Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Decibelios
dB 97 97 87 82 80 75 70 65
Atenuación por
bifurcación 4 4 4 4 4 4 4 4
Lw dB Resultante por
bifurcación 93 93 83 78 76 71 66 61
atenuación por codos 0 0 2 5 6 6 7 10
Lw dB Resultante por
atenuación codos 93 93 81 73 70 65 59 51
Atenuación a la Salida
11 7 3 1 0 0 0 0
Lw Resultante por
Salida 82 86 78 72 70 65 59 51

66. Solución ejemplo: 13/13
• Lw (Total ) dB =10 * Log (10 (82/10) + 10 (86/10) + 10 (78/10) + 10 (72/10) + 10
(70/10) + 10 (65/10) + 10 (59/10) + 10
(51/10) )
• Lw (Total ) dB =88.12 dB
• Lw (A) =76.40 dB(A)
• SPL = Lw - 10 * log ( 4π r2 /Q)
• Factor de Direc1vidad Q = 2
• SPL = 64.9 dB(A) Medido a una Distancia de la fuente de 1.5 mts.

67. Introducción a las Vibraciones
• Cuando es necesario conocer la vibración que genera una
maquina rota1va?
1. En modo de vigilancia y tener claro el estado en que se
encuentra el equipo
2. Cuando ya existe un problema y se requiere entender cual es
la situación y como resolverlo

68. Introducción a las Vibraciones
• Vibración, Es una oscilación donde la can1dad es un
parámetro que define el movimiento de un sistema mecánico
• Oscilación, es la variación, normalmente en función del
1empo, de la magnitud de una can1dad respecto a una
referencia especificada, cuando la magnitud es
alterna1vamente mayor y menor que la referencia

69. Parámetros mecánicos y componentes

70. ANSI/AMCA Standard 204-96
Balance Quality and Vibra1on Levels for Fans
• EL propósito de esta norma es definir
la apropiada calidad de balanceo y
niveles de vibración durante la
operación para fabricantes, uso y
equipo de mantenimiento
• Esta norma cubre ven1ladores con
rotor rígido generalmente
encontrados en calefacción
comercial, ven1lación, y aire
acondicionado: Procesos industriales,
ven1lación de minas/túnel
aplicaciones en generadores de
potencia

71. Limites de Vibración Permisible para Ven1ladores
ANSI/AMCA Standard 204-96

72. Calculo del Desbalanceo residual permisible
ANSI/AMCA Standard 204-96
• Unidades SI
eper = (G/ω)E -03
= Desbalanceo especifico, µm, mm/Kg
Uper = M* eper = (9.55G*M/N) E-03
= Desbalanceo residual permisible
(Momento), g mm
ω = 2π N/60, rad/seg.
Donde:
N = Rpm (rotor service speed)
M = Masa del rotor, Kg.
• Unidades I-P
eper = (G/25.4ω)
= Desbalanceo especifico, in. Lbs, in.lb.
Uper = W* eper = (0.376G*W/N) para U en lbs in, (6.02G W/N) para U en oz in
ω = 2π N/60, rad/seg

73. Limites de Vibración Permisible para Ven1ladores ANSI/AMCA
Standard 204-96

74. Limites de Vibración para operación In Situ
ANSI/AMCA Standard 204-96
Los valores mostrados son Velocidad Pico, mm/seg (in/seg)

75. Casos frecuentes
• Esta causa es casi tan común como
el desequilibrio, aunque se u1licen
rodamientos autolineables o
acoplamientos flexibles.

76. Casos frecuentes
• Excentricidad
Esta ocurre cuando el centro de rotación no coincide con el
centro geométrico

77. Casos frecuentes
• Rodamientos a bolas
Causan vibración cuando hay algún defecto en las pistas
internas de los rodamientos en las bolas.

78. Otras causas frecuentes
• Holguras
Normalmente provienen de tornillos flojos o de cojinetes con juegos
demasiado grandes.
• Fuerzas Aerodinámicas
Estas en general no provocan vibraciones en el mismo ven1lador,
pero si pueden engendrar vibraciones en los conductos
acoplados al mismo.
• Cojinetes de Fricción
Dan problemas de vibración cuando 1ene un juego excesivo o están
mal lubricados o se han desgastado por falta de mantenimiento

79. Otras causas frecuentes
• Poleas con sección V
Aparte de los problemas ya mencionados de desalineación y
excentricidad, las bandas pueden provocar vibraciones, especialmente
cuando hay varias en paralelo y no están hermanadas.
Los defectos en las bandas producen vibraciones a unas frecuencias que son
múl1plos de la velocidad lineal de aquellas, por lo tanto:
Hz = 1, 2, 3, o 4 Diam. Polea* rev/seg / Long. Banda
En cambio los defectos en las poleas producen frecuencias iguales a su
velocidad de rotación

80. Causas Potenciales

81. Tipo de Ven1lador
Presión
Esta1ca/Potencia
(inwg/HP)
Velocidad
(RPM)
Tipo
de
Base
Tipo
de
Aislamiento
Deflexión mínima
est. (in)
Axiales (hasta 22 in de diámetro) Todas las velocidades
NO requiere base especial
el aislamiento puede ir
directo al equipo
Tacón an1 vibratorio de neopreno
ó Resorte colgante de bas1dor
0.25 in
Axiales (Mayor de 24 in de diámetro)
Hasta 2 inwg
Hasta 300 rpm
NO requiere base especial
el aislamiento puede ir
directo al equipo
Resorte libre ó Resorte colgante
con bas1dor
2.50 in
300 a 500 rpm 0.75 in
501 rpm en adelante 0.75 in
2.1 inwg
Hasta 300 rpm
Base de inercia de concreto
Resorte libre ó Resorte colgante
con bas1dor
2.50 in
300 a 500 rpm 1.75 in
501 rpm en adelante 0.75 in
Centrífugos (hasta 22 in de diámetro) Todas las velocidades
Base estructural con rieles
de acero
Tacón an1vibratorio de neopreno
ó Resorte colgante de bas1dor
0.25 in
Centrifugo (Mayor de 24 in de diámetro)
Hasta 40 HP
Hasta 300 rpm
Base estructural con rieles
de acero
Resorte libre ó Resorte colgante
con bas1dor
2.50 in
300 a 500 rpm 1.75 in
501 rpm en adelante 0.75 in
Mayor de 50 HP
Hasta 300 rpm
Base de inercia de concreto
Resorte libre ó Resorte colgante
con bas1dor
2.50 in
300 a 500 rpm 1.75 in
501 rpm en adelante 1.00 in
Ven1lador de Hélice aplicación en muro Todas las potencias Todas las velocidades
NO requiere base especial
el aislamiento puede ir
directo al equipo
Tacón an1vibratorio de neopreno
ó almoadillas
0.25 in
Ven1lador de hélice aplicación techo Todas las potencias Todas las velocidades
NO requiere base especial
el aislamiento puede ir
directo al equipo
Tacón an1vibratorio de neopreno
ó almoadillas
0.25 in

82. Elementos aislantes

83. Recomendaciones para instalación
Instalación Wpica
Deflexión

84. Recomendaciones para instalación
• Repar1r las cargas entre los
elementos aislantes
• Estabilidad del montaje
• Evitar “Puentes Mecanicos”

85. Bibliogra}a y recomendación:
• Woods Practical Guide to Noise Control
Sharland Ian
Fifth Edition
• Sound And Vibration Design and Analysis
Bevirt W. David
First Edition
• Prontuario de ventilación S&P
Ripoll, España
• AMCA 204/96 An American National Standard
“Balance Quality and Vibration Levels for Fan”
Libro Medio Ambiental
Brüel &Kjaer Sound And Vibration Measurement A/S

86. Gracias!!!
David Ortiz Gómez
Gerencia Técnica
Soler & Palau México
rdortiz@solerpalau.com
+(52) 222 223 3900 Ext. 19105
+(52) 12221256965